密实土壤水稻节水灌溉

密实土壤水稻节水灌溉密实土壤水稻节水灌溉是指在水稻栽插前利用冲压机对稻田土壤进行冲压处理，增加土壤密实度，降低土壤渗透系数，进而减少灌溉水深层渗漏损失，达到节水保肥、增产及减少因渗漏水过多带走农药化肥造成地下水和地表水污染的目的通过2003年的小区试验（水利部立项）和2006年的中间试验（科技部立项），均取得了较好的效果，现简介如下稻田土壤冲击压实1冲压机械的选择冲击压实机可在两种型号中选择，一种是三边轮碾，另一种是五边轮碾，三边轮碾冲击力较五边碾大，但碾压面的不平整度也较五边轮碾大，需根据土质、试验要求和以往的工程经验来选择在江苏省东台市进行的小区试验采用型号为25T3-25KJ的三边轮碾；在江苏省张家港市进行的中间试验采用型号为YCT25的三边轮碾冲击压实原理L2冲击压实机由牵引机和多边形压实轮两部分组成，作业中牵引机带动多边形冲击压实轮滚动对土体的压实是依靠冲击波力、振动力和静碾重压力三者共同作用压实轮轮廓的非圆曲线对田面施以抒压一碾压一冲击的综合作用，它的能量来自于冲击轮的质量和多边形的大小半径差的势能和滚动产生的动能，在冲击轮和田面接触的瞬间这些能量产生了垂直冲击波、纵横向波和表面波，其冲击力相当于压实轮自重对田面产生静压力的20〜30倍在这三种力的的综合作用下土体自由振动，土壤颗粒重新组合，强迫排出积于土壤颗粒之间的空气和水，体积缩小，细颗粒逐渐充填到粗颗粒的孔隙中，使土壤得到密实，土壤渗漏量减少，其影响深度可达5米试区压实处理

1.3在xx省东台市进行的小区试验采取冲压3遍、二遍和对照三种处理；在小区试验成果的基础上，这次在江苏省张家港市进行的中间试验采取冲压二遍和对照二种处理观测设备布置2田间观测设备

2.1在观测区埋设田间观测设备，主要有以下几种

①腾发量测桶，每区3个；

②根系观测装置，每区3个；

③田间水位桩每个区3个；

④并在每个观测区内选择三个点进行水稻生育性状调查2・2现场气象站选择合适地点设立现场气象站，观测每天的干湿球温度、最高最低气温、水面蒸发、降雨量、日照时间、风速风力等试验观测项目3土壤物理力学指标观测

3.1冲压前进行土壤击实曲线、干容重、土壤含水量、孔隙率、饱和含水率、渗透系数、颗粒分析、准贯入试验的锤击数等测试冲压后对干容重、孔隙率、饱和含水率、渗透系数、准贯入试验的锤击数等测试土壤肥力及化学指标观测

3.2在水稻栽插前测定土壤酸碱度、全盐含量、肥力（N、P、K和有机质含量）收割后测定土壤酸碱度、全盐含量、土壤肥力（N、P、K和有机质含量）土壤活力指标观测

3.3包括土壤中微生物、土壤酶根系活力的观测，密实对土壤微生物的影响

3.

3.1土壤是一个非常复杂的有机体，其中土壤微生物是其重要的组成部分，它对土壤肥力的形成及其在植物营养的转化中起着积极的作用因此，土壤微生物的种类、数量及其变化在一定程度上反映了土壤有机质的矿化速度及各种养分的存在状态，从而直接影响土壤养分的有效性和供肥状况，而土壤养分在一定程度上也会影响土壤生物性状全面了解土壤密实对土壤微生物活性的影响，正确评价土壤密实在农业生产上的应用效果土壤密实后，于处理当年及第二年微生物活动旺盛期，平板计数法鉴定微生物数量，土壤细菌、真菌、放线菌的测定分别采用牛肉膏蛋白腺培养基、马丁氏培养基、淀粉镂盐培养基，稀释平板计数法测定细菌、真菌、放线菌的数量，三者相加的总量作为微生物总数取样时，对根际和非根际分别取样，进一步研究土壤密实对根际微生物区系种类、数量和非根际微生物区系的影响密实对土壤酶的影响

3.

3.2土壤中的酶类参与土壤许多生化过程，如土壤中腐殖质的合成与分解，营养物质的转化速度等都与土壤酶活性的大小密切相关国内外许多学者认为，土壤酶活性可以作为衡量土壤生物学活性和土壤生产力的指标土壤密实后，在土壤酶活动旺盛期就主要土壤酶月尿酶、磷酸酶、过氧化氢酶进行测定，磷酸酶活性PhOH,mg-g〜,37℃24hO用磷酸苯二钠比色法测定，月尿酶活性NH3-N,mg-g〜，37〜C,24h用pH

6.7柠檬酸缓冲液比色法测定，过氧化氢酶活性

0.Imol-L〜KMRO4-ml-g，30℃,20m用KMnO4法测定〜密实对根系活性的影响

3.

3.3根系活性水稻根系是活跃的吸收器官和合成器官，根的生长情况和活力水平直接影响地上部的生长和营养状况及产量水本采取氯化三苯基四氮嗖TTC法，测定密实土壤水稻根系四氮噗还原量，比较根系活力差异四氮噗还原强度mg/g根鲜重/h=四氮噗还原量mg/[根重g x时间h]同时观测水稻不同时期根系活性，进一步研究土壤密实对水稻根系活性的影响水稻土壤密实栽培根系四氮噗还原强度情况氧化还原电位测量

3.4在水稻生长季节定期对土壤中氧化还原电位进行测量温度测量

3.5在水稻生长季节对棵间温度、泥温和水温进行测定气象观测

3.6水稻生育期间每天的气温、水面蒸发量、降雨量、风向风速、日照时间等观测，灌排水观测

3.7进行灌水量、排水量、腾发量和降雨利用量测定生长观测

3.8定期进行生态指标观测，包括株高、分蕤、叶面积指数、主根长、总根量、白根数、黄根数、黑根数、茎粗；考种测产，包括平均穗长、平均穗数、穗粒数、实粒数、结实率、千粒重、理论产量、实测产量以及成穗率成果

3.9对于密实土壤进行水稻节水灌溉试验，其主要指标应为三个方面:即节水效果、产量影响、土壤环境影响现分述如下节水增产效果

4.1在江苏省东台市进行的小区试验采用淹灌法进行灌溉，田面水层上限控制在50mm左右，自然落干后再灌水，即为“前水不见后水”，有利于土壤环境改善，促进水稻生长，与对照田相比取得了节水30%、增产11%的效果，具有重大的经济、社会和环境效益2004年该成果通过了江苏省科学技术厅组织的鉴定，达到国际先进水平2005年该成果的转化被国家科技部列为2005度农业成果转化资金项目在江苏省张家港市进行的中间试验，即为国家科技部2005度农业成果转化资金项目，试验田面积200亩，压实区和对照区各100亩试验田土质为沙壤土，虽属老稻区，但渗漏量较大，试验计划进行二季水稻，今年是第一季灌溉制度完全与其它田块一致，由地方制定，一般田面水层上限控制在60mm左右，定期灌溉与对照田相比，取得了节水27%、增产

10.1%的效果在这里需要说明的是在烤田前节水效果达到33%；在烤田后，对照区耗水量急剧加大,因当地是定期轮灌，所以对照区有一半时间田面无水层，如对照区能进行一定量的续灌，那节水效果将会更加明显土壤环境

4.2在东台市的小区试验地处沿海盐碱田，土壤密实后盐分会不会积聚，这是试验成败的关键通过栽插前和收割后土壤全盐量的测定，压实田不但没有盐分积聚，而且在灌溉水的淋洗下，全盐量有较大的下降，如压实二遍的试区，淋洗率达48%另一个作物生长的土壤环境指标为氧化还原位，通过在东台市和张家港市二试验区的测定，压实区的氧化还原电位值均处于良好土壤环境，说明压实后的土壤环境适宜于水稻正常生长建议s密实土壤水稻节水灌溉课题经二年二地二季的试验，已显示出该项技术具有节水增产增效，有利环保的作用该技术施工简单、工程投资低，经冲压的田块和传统水稻种植一样，不需要另外特殊的技术，而且不需要象其它节水工程所必须的管养维修费用，一次投资永久受益经济和环境效益十分明显该技术适应性强，沙土、沙壤土、壤土及渗漏量大于5mm/d的稻作区均可使用该技术，具有广阔的推广前景鉴于以上该技术的优点，建议有关决策部门将该技术列于节水灌溉措施的首位，它的推广将对缓解我国水资源的供需矛盾，保证我国粮食生产安全，提高农民收入，激发农民的种植积极性，具有重大的经济意义和社会意义。